CN114042765A - 一种穿孔机上导板调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及穿孔机技术领域，特别涉及一种穿孔机上导板调整装置，上导板调整装置设置于穿孔机的上机盖上，用于调整穿孔机的上导板，上导板调整装置包括：锁紧装置、机座、导板架以及高度调节装置；通过锁紧装置、机座、导板架、以及高度调节装置的结合设置，使上导板调整装置中仅需设置一套丝杆螺母机构即可完成上导板的快速调节与锁紧，且无需考虑多个丝杆螺母机构可能存在的同步性差异的问题。锁紧装置与高度调节装置设置在机座上，当上导板调整装置出现故障时，可将上导板调整装置整体拿出，离线维修维修，或整体更换，简单方便。

Description

一种穿孔机上导板调整装置

技术领域

本发明涉及穿孔机技术领域，特别涉及一种穿孔机上导板调整装置。

背景技术

在钢管生产线上，穿孔机是主要设备之一，穿孔机主要包括机架轧辊、轧辊调整装置、导板、导板架以及锥形顶杆，轧辊左右对称设有两个，轧辊安装在轧辊调整装置上，轧辊调整装置设置在机架上其中，导板又是穿孔机中的重要组成部分，用于在穿孔机对钢管料坯穿孔的过程中，对钢管料坯起扶持和导向作用。导板包括上、下导板，由于上导板在穿孔机会随着钢管规格的变化而发生上下位移，因此一般需要在穿孔机上设置上导板调整装置。现有的穿孔机上导板调整装置存在如下缺陷：结构复杂,占用空间大，现有的穿孔机上导板调整装置基本都是采用两套丝杆螺母机构，由两个蜗轮减速机用同一电机驱动两套丝杆螺母机构带动导板架上升或者下降，这种机构零部件多，而且两套丝杆螺母机构受加工精度影响存在同步性差异。同时，现有的穿孔机上导板还需要为上导板配设单独的锁紧机构，以配合两套丝杆螺母机构调节标高以及锁紧上导板。此外，还需为上导板额外配设的两个平衡机构，以消除蜗轮驱动两套丝杆螺母机构运动时，以及丝杆与螺母之间的间隙。一旦穿孔机上导板调整装置需停车维修，严重影响产品的生产，在维修时需要把两套丝杆螺母机构拆下来才能将上导板架拿出，维修不便，消耗人力物力。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种穿孔机上导板调整装置，其解决了现有穿孔机上导板零部件多，且具有两套丝杆螺母机构，受加工精度影响同步性不高，在故障时不易维修的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：一种穿孔机上导板调整装置，设置于穿孔机的上机盖上，用于支撑和调整穿孔机的上导板的高度，所述上导板设置于穿孔机的所述上机盖和轧辊之间，用于对穿孔机内的料胚进行引导；

所述上导板调整装置包括：固定于穿孔机的上机盖上的机座，分别固定设置在机座上的高度调节机构以及至少部分能够随高度调节机构上下移动的锁紧机构；

所述高度调节机构包括：与机座固定连接的调整电机，设置于调整电机内的丝杆，套设于丝杆上、且能够在丝杆转动时沿丝杆上下移动的调整螺母；所述穿孔机的导板架随动连接至所述调整螺母，所述导板架的下端安装有所述上导板；

所述锁紧机构包括：与机座固定连接的平衡锁紧油缸，所述平衡锁紧油缸下端可转动连接有将所述上导板贴合于所述导板架下端的导板锁紧勾的一端；当所述平衡锁紧油缸伸出，所述导板锁紧勾的另一端将绕其与所述平衡锁紧油缸下端连接的一端转动，释放所述上导板。

所述导板架呈内部中空的框架结构，所述导板架的下端固定设置有纵向截面呈L型的承台，所述导板锁紧勾将所述上导板贴合设置于所述承台的下表面，以使所述上导板随所述高度调节机构上下移动。

所述承台的下表面一端设有往下方延伸的的梯形凸起，所述梯形凸起与所述导板锁紧勾的底部相对设置，以将所述上导板夹持于所述承台的下表面；所述梯形凸起朝向所述上导板的一侧与承台的下表面之间形成小于90°的夹角。

所述锁紧机构还包括连接于所述平衡锁紧油缸和所述导板锁紧勾之间的调节杆，所述调节杆的上端固定连接于所述平衡锁紧油缸的下端，所述调节杆的下端与所述导板锁紧勾的一端可转动连接。

所述高度调节机构还包括推力轴承，所述推力轴承位于调整螺母的上方，所述推力轴承套设于丝杆上，随丝杆旋转。

所述高度调节机构还包括编码器，所述编码器位于调整电机上方。

所述锁紧机构还包括液压控制装置，所述液压控制装置连接所述平衡锁紧油缸；

所述平衡锁紧油缸包括高压控制以及低压控制；当丝杆带动调整螺母进行上导板的高度调节时，平衡锁紧油缸处于低压控制状态，调节杆能够通过外力带动伸缩，此时调整电机带动丝杆旋转，推力轴承随丝杆的旋转转动，同时丝杆带动调整螺母在丝杆上下移动，调整螺母带动固定在导板架上的上导板上下移动，以完成上导板的高度调节。当上导板调节完成后，平衡锁紧油缸切换为高压控制，高压控制时调节杆固定导板锁紧勾锁紧上导板。

所述上导板调整装置还包括保护罩，所述保护罩套设在丝杆以及调整螺母外侧。

所述上导板调整装置还包括调整螺母防转键，所述调整螺母防转键位于所述保护罩的下方，通过螺栓固定设置在导板架上，所述调整螺母的侧壁上设有与调整螺母防转键相配合的竖向凹槽，所述调整螺母防转键插入竖向凹槽中。

所述上导板调整装置还包括导板架锁紧装置，所述导板架锁紧装置位于上机盖的外侧，所述导板架锁紧装置穿过上机盖连接导板架。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明提供了一种小型穿孔机上导板调整装置，丝杆、推力轴承以及调整螺母通过调整电机完成上导板的高度调节，同时配合调节杆、导板锁紧勾与导板架通过平衡锁紧油缸连接液压控制装置完成对导板锁紧勾的高压控制或者低压控制，达到高度调节的同时平衡以及锁紧上导板的效果。使上导板调整装置中仅需设置一套丝杆螺母机构，无需考虑多个丝杆螺母机构存在的同步性差异的问题，无需为上导板额外增设其他平衡装置，即可同时达到上导板的高度调节、平衡与锁紧三种效果，本发明的调整电机、编码器以及平衡锁紧油缸固定设置在单独的机座上，不跟随导板架运动，在上导板调整装置运作过程中通过控制调节杆、丝杆以及调整螺母配合调节上导板，降低了机械运作过程中由于构件之间力的传递造成的构件松动、滑脱等故障的概率，同时减少了上导板调节装置的零件配设与连接结构的复杂性，当上导板调整装置出现故障时，将导板架锁紧装置松开，并拧开固定机座的螺栓即可将上导板调整装置整体拿出，离线维修维修，或整体更换，简单方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的A-A处的剖面图。

【附图标记说明】

1：平衡锁紧油缸；

2：机座；

3：调节杆；

4：导板架；

5：导板锁紧勾；

6：上导板；

7：编码器；

8：调整电机；

9：丝杆；

10：推力轴承；

11：保护罩；

12：调整螺母；

13：调整螺母防转键；

14：导板架锁紧装置；

15：轧辊；

16：承台；

17：梯形凸起；

18：上机盖。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”......等方位名词以图1的定向为参照。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

穿孔机主要包括穿孔机主体、上机盖18、轧辊15、轧辊调整装置以及导板。导板包括对称设置的上导板6和下导板，上机盖18位于轧辊15以及上导板6上方，轧辊15左右对称设有两个，轧辊15安装在轧辊调整装置上，上导板6位于穿孔机的轧辊15上方，上导板6通过上导板调整装置固定在穿孔机上，对穿孔机内的料胚起扶持和导向的作用。

本发明提供了一种穿孔机上导板调整装置，上导板调整装置穿过上机盖18并通过机座2固定于上机盖18上，用于调整穿孔机的上导板6。上导板调整装置包括：固定于穿孔机的上机盖18上的机座2，固定于机座2上的平衡锁紧油缸1，与平衡锁紧油缸1活动连接的调节杆3，与调节杆3活动连接的导板锁紧勾5，固定于机座2上的调整电机8，固定于调整电机8上方的编码器7，设置于调整电机8内的丝杆9，套设于丝杆9上的推力轴承10，位于推力轴承10下方且套设于丝杆9上的调整螺母12、固定连接在调整螺母12下方的导板架4，套设在丝杆9以及调整螺母12外侧的保护罩11，设置于调整螺母12侧壁上的调整螺母防转键13以及穿过上机盖18连接导板架4的导板架锁紧装置14。

机座2通过垫圈以及螺栓固定设置在穿孔机的上机盖18上，作为上导板调整装置的支撑结构。

调整电机8固定设置在机座2上，编码器7位于调整电机8上方，并连接调整电机8，调整电机8的内部设有丝杆9，调整电机8与丝杆9键连接。推力轴承10位于调整电机8的下方，套设在丝杆9上。调整螺母12位于推力轴承10的下方，且与丝杆9螺纹配合。调整螺母12通过调整螺母防转键13和螺钉固定和支承导板架4，当丝杆9在调整电机8的驱动下绕其自身轴线转动时，由于与调整螺母12是螺纹配合，从而使得调整螺母12能够沿丝杆9上升或下降，由调整螺母12固定和支承的导板架4便随调整螺母12上升或下降。通过编码器7控制调整电机8带动丝杆9旋转，推力轴承10随着丝杆9的旋转转动，同时丝杆9带动调整螺母12在丝杆9上上升或者下降，以使调整螺母12带动导板架4上下移动。当穿孔机开始工作时，推力轴承10用于承受在穿孔机运作过程中导板架4通过调整螺母12传递过来的力。

导板架4通过螺钉固定在调整螺母12的下端，导板架4为内部中空的框架式结构，位于导板架4的下部设有剖面呈L型的承台16，承台16与导板架4通过焊接一体设置，承台16的下表面与上导板6抵接，承台16的下表面边缘处设有梯形凸起17，梯形凸起17临近上导板6的侧壁与承台16的下表面之间形成小于90°的夹角，夹角与上导板6的形状相配合。

平衡锁紧油缸1与机座2固定连接，平衡锁紧油缸1、调节杆3以及导板锁紧勾5从上至下依次连接，平衡锁紧油缸1、调节杆3垂直于导板架4设置，导板锁紧勾5平行于承台16设置，且导板锁紧勾5的下表面与承台16的上表面抵接，导板锁紧勾5呈钩状，通过导板锁紧勾5同时勾住导板架4的承台16与上导板6，以使上导板6的上表面与承台16的下表面抵接。

可选的，导板锁紧勾5通过接头、螺母与调节杆3轴连接，平衡锁紧油缸1通过接头、螺母与调节杆3可伸缩连接。平衡锁紧油缸1通过控制调节杆3调节导板锁紧勾5将上导板6固定在导板架4上，用于锁紧上导板6以及调整上导板6的高度。

平衡锁紧油缸1连接液压控制装置，包括高压控制以及低压控制。在平衡锁紧油缸1处于打开状态时，通过平衡锁紧油缸1打开导板锁紧勾5以更换上导板6，导板锁紧勾5打开时，以导板锁紧勾5与调节杆3连接的一端为轴，导板锁紧勾5的另一端向逆时针方向转动，以使导板锁紧勾5的另一端向上翘起，使上导板6可以被取出。当丝杆9带动调整螺母12进行上导板6的高度调节时，平衡锁紧油缸1处于低压控制状态，调节杆3可以通过外力带动伸缩，此时调整电机8带动丝杆9旋转，推力轴承10随着丝杆9的旋转转动，同时丝杆9带动调整螺母12在丝杆9上上升或者下降，调整螺母12带动固定在导板架4上的上导板6上下移动，以完成上导板6的高度调节。当上导板6调节完成后，平衡锁紧油缸1切换为高压控制，高压控制时调节杆3固定导板锁紧勾5锁紧上导板6。该平衡锁紧油缸1可以同时起到锁紧上导板6和平衡整个导板架4重量的作用。

在穿孔机穿孔的过程中轧制力通过上导板6、导板架4、调整螺母12、丝杆9、推力轴承10、机座2传递到穿孔机上机盖18。

保护罩11套设在丝杆9以及调整螺母12外侧，用于保护丝杆9以及调整螺母12，防止水汽，氧化铁皮等进入。

调整螺母防转键13位于保护罩11的下方，通过螺栓固定设置在导板架4上，调整螺母12的侧壁上设有与调整螺母防转键13相配合的竖向凹槽，调整螺母防转键13插入竖向凹槽中，以防止调整螺母12在丝杆9旋转时由于间隙等因素与原螺纹轨迹滑脱，同时跟随丝杆9旋转，以使调整螺母12无法上升或者下降，减少了丝杆9与调整螺母12发生故障的概率。

导板架锁紧装置14位于上机盖18的外侧，穿过上机盖18连接导板架4，用于固定锁紧导板架4，导板架4在上导板6调整好以后通过导板架锁紧装置14将导板架4锁紧在上机盖18上。

本发明提供了一种小型穿孔机上导板调整装置，用于调节穿孔机的上导板6，当穿孔机需要调节上导板6的高度时，平衡锁紧油缸1与调整电机8同时运行，平衡锁紧油缸1处于低压控制的状态，通过平衡锁紧油缸1控制调节杆3，带动导板锁紧勾5将上导板6固定在导板架4上，但调节杆3不锁紧，此时编码器7精准控制调整电机8，调整电机8带动丝杆9旋转，以使调整螺母12在丝杆9上上下移动，带动导板架4上的上导板6上下移动，完成高度调节，高度调节完成后，平衡锁紧油缸1变为高压控制状态，控制调节杆3通过导板锁紧勾5锁紧上导板6。在上导板6完成高度调节后，锁紧上机盖18外侧的导板架锁紧装置14，完成上导板6的最终固定。

本发明提供了一种小型穿孔机上导板调整装置，丝杆9、推力轴承10以及调整螺母12通过调整电机8连接编码器7完成上导板6的高度调节，同时配合调节杆3、导板锁紧勾5与导板架4通过平衡锁紧油缸1连接液压控制装置完成对导板锁紧勾5的高压控制或者低压控制，达到高度调节的同时平衡以及锁紧上导板6的效果。使上导板调整装置中仅需设置一套丝杆螺母机构，无需考虑多个丝杆螺母机构存在的同步性差异的问题，无需为上导板6额外增设其他平衡装置，即可同时达到上导板6的高度调节、平衡与锁紧三种效果，本发明的调整电机8、编码器7以及平衡锁紧油缸1固定设置在单独的机座2上，不跟随导板架4运动，在上导板调整装置运作过程中通过控制调节杆3、丝杆9以及调整螺母12配合调节上导板6，降低了机械运作过程中由于构件之间力的传递造成的构件松动、滑脱等故障的概率，同时减少了上导板调节装置的零件配设与连接结构的复杂性，当上导板调整装置出现故障时，将导板架锁紧装置14松开，并拧开固定机座2的螺栓即可将上导板调整装置整体拿出，离线维修维修，或整体更换，简单方便。

此外，本发明还设置了调整螺母防转键13以及导板架锁紧装置14，调整螺母防转键13用于防止调整螺母12在丝杆9旋转时由于间隙等因素与原螺纹轨迹滑脱，同时跟随丝杆9旋转，以使调整螺母12无法上升或者下降，减少了丝杆9与调整螺母12发生故障的概率。导板架锁紧装置14在上导板6完成调节后可将导板架4锁死，减少上导板6在穿孔机运作工程中由于长时间的外力影响导致的高度偏离，以使穿孔机可以更长时间的稳定运作。

本发明提供的上导板调整装置结构紧凑，设备轻，且上导板调整装置整体性好，方便上导板调整装置整体拆装，可以满足小规格钢管穿孔机的使用。本发明只需设置一个平衡锁紧油缸1，即可同时起到平衡与锁紧上导板6的作用，本发明的上导板调整装置调整只需一个减速电机，没有蜗轮减速机等，且只有一套丝杆螺母机构，不存在多套丝杆螺母机构同步性差的问题，也无需额外为上导板6配设其他平衡装置。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是键连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种穿孔机上导板调整装置，设置于穿孔机的上机盖上，用于支撑和调整穿孔机的上导板(6)的高度，所述上导板(6)设置于穿孔机的所述上机盖(18)和轧辊(15)之间，用于对穿孔机内的料胚进行引导；

其特征在于，所述上导板调整装置包括：固定于穿孔机的上机盖(18)上的机座(2)，分别固定设置在机座(2)上的高度调节机构以及至少部分能够随高度调节机构上下移动的锁紧机构；

所述高度调节机构包括：与机座(2)固定连接的调整电机(8)，设置于调整电机(8)内的丝杆(9)，套设于丝杆(9)上、且能够在丝杆(9)转动时沿丝杆(9)上下移动的调整螺母(12)；所述穿孔机的导板架(4)随动连接至所述调整螺母(12)，所述导板架(4)的下端安装有所述上导板(6)；

所述锁紧机构包括：与机座(2)固定连接的平衡锁紧油缸(1)，所述平衡锁紧油缸(1)下端可转动连接有将所述上导板(6)贴合于所述导板架(4)下端的导板锁紧勾(5)的一端；当所述平衡锁紧油缸(1)伸出，所述导板锁紧勾(5)的另一端将绕其与所述平衡锁紧油缸(1)下端连接的一端转动，释放所述上导板(6)。

2.根据权利要求1所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述导板架(4)呈内部中空的框架结构，所述导板架(4)的下端固定设置有纵向截面呈L型的承台(16)，所述导板锁紧勾(5)将所述上导板(6)贴合设置于所述承台(16)的下表面，以使所述上导板(6)随所述高度调节机构上下移动。

3.根据权利要求2所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述承台(16)的下表面一端设有往下方延伸的的梯形凸起(17)，所述梯形凸起(17)与所述导板锁紧勾(5)的底部相对设置，以将所述上导板(6)夹持于所述承台(16)的下表面；所述梯形凸起(17)朝向所述上导板(6)的一侧与承台(16)的下表面之间形成小于90°的夹角。

4.根据权利要求1所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述锁紧机构还包括连接于所述平衡锁紧油缸(1)和所述导板锁紧勾(5)之间的调节杆(3)，所述调节杆(3)的上端固定连接于所述平衡锁紧油缸(1)的下端，所述调节杆(3)的下端与所述导板锁紧勾(5)的一端可转动连接。

5.根据权利要求1所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述高度调节机构还包括推力轴承(10)，所述推力轴承(10)位于调整螺母(12)的上方，所述推力轴承(10)套设于丝杆(9)上，随丝杆(9)旋转。

6.根据权利要求5所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述高度调节机构还包括编码器(7)，所述编码器(7)位于调整电机(8)上方。

7.根据权利要求1所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述锁紧机构还包括液压控制装置，所述液压控制装置连接所述平衡锁紧油缸(1)；

所述平衡锁紧油缸(1)包括高压控制以及低压控制；当丝杆(9)带动调整螺母(12)进行上导板(6)的高度调节时，平衡锁紧油缸(1)处于低压控制状态，调节杆(3)能够通过外力带动伸缩，此时调整电机(8)带动丝杆(9)旋转，推力轴承(10)随丝杆(9)的旋转转动，同时丝杆(9)带动调整螺母(12)在丝杆(9)上下移动，调整螺母(12)带动固定在导板架(4)上的上导板(6)上下移动，以完成上导板(6)的高度调节。当上导板(6)调节完成后，平衡锁紧油缸(1)切换为高压控制，高压控制时调节杆(3)固定导板锁紧勾(5)锁紧上导板(6)。

8.根据权利要求1所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述上导板调整装置还包括保护罩(11)，所述保护罩(11)套设在丝杆(9)以及调整螺母(12)外侧。

9.根据权利要求8所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述上导板调整装置还包括调整螺母防转键(13)，所述调整螺母防转键(13)位于所述保护罩(11)的下方，通过螺栓固定设置在导板架4上，所述调整螺母(12)的侧壁上设有与调整螺母防转键(13)相配合的竖向凹槽，所述调整螺母防转键(13)插入竖向凹槽中。

10.根据权利要求1所述的穿孔机上导板调整装置，其特征在于：所述上导板调整装置还包括导板架锁紧装置(14)，所述导板架锁紧装置(14)位于上机盖(18)的外侧，所述导板架锁紧装置(14)穿过上机盖(18)连接导板架(4)。

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